Yaprak sensörü - Leaf sensor

Bir yaprak sensörü fitometrik bir cihazdır (ölçümü bitki fizyolojik süreçler[1]) bitkilerde su kaybını veya su açığı stresini (WDS) ölçen[2] bitki yapraklarındaki nem seviyesini gerçek zamanlı izleyerek. İlk yaprak sensörü, İsrailli bir şirket olan LeafSens tarafından geliştirildi. ABD patenti 2001 yılında mekanik bir yaprak kalınlığı algılama cihazı için.[3] LeafSen, yaprak algılama teknolojisini İsrail'deki narenciye bahçelerine dahil etme konusunda adımlar attı.[4] Bir katı hal akıllı yaprak sensörü teknolojisi, Boulder'daki Colorado Üniversitesi için NASA 2007 yılında. İzlemeye ve kontrol etmeye yardımcı olmak için tasarlanmıştır. tarım suyu talep.[5] AgriHouse bir Ulusal Bilim Vakfı (NSF) STTR, Colorado Üniversitesi ile birlikte 2007 yılında hassas sulama kontrolü için katı hal yaprak sensörü teknolojisini daha da geliştirmek için hibesi.[6]

Hassas izleme

Su açığı stres ölçümleri

AgriHouse Akıllı Yaprak Sensörü (SG-1000)

2007'de Ulusal Bilim Vakfı'ndan bir Faz I araştırma bursu, yaprak sensörü teknolojisinin, sulamayı 24 saatte birden yaklaşık 2 ila 2,5 günde bire düşürerek sulama suyundan% 30 ila% 50 tasarruf etme potansiyeline sahip olduğunu gösterdi. su açığı stresi.[7] AgriHouse tarafından geliştirilen yaprak sensör teknolojisi, su açığı stresini, turgor basıncı Yaprak dehidrasyonunun başlangıcında dramatik bir şekilde azalan bir yaprağın. Bitkilerde su açığı stresinin erken tespiti, bitkilerin su gereksinimlerini doğrudan insanlara ve / veya elektronik arayüzlere iletmesine izin vererek hassas sulama kontrolü için bir girdi parametresi olarak kullanılabilir. Örneğin, merkez pivot sulama sistemi ile sulanan yuvarlak bir tarlanın çeşitli sektörlerine uygun şekilde dağıtılmış birkaç sensörün kablosuz olarak iletilen bilgilerini kullanan bir temel sistem, sulama koluna tam olarak ne zaman ve hangi tarla sektörünün sulanması gerektiğini söyleyebilir.[8][9]

Sulama kontrolü

2008 USDA sponsorluğundaki bir saha çalışmasında, AgriHouse'un kuru fasulyeye takılı SG-1000 Yaprak Sensörü, sulama suyu ve pompalama maliyetinde% 25'lik bir tasarruf gösterdi.[10] 2010 yılında Colorado, Boulder, Colorado Üniversitesi AgriHouse Inc'e patentli yaprak sensörü teknolojisi için özel bir lisans verdi.[11]

Son yıllarda, SG-1000 yaprak sensörü ve sulama kontrolü için ticari veri kaydediciler kullanılarak hassas sulama izlemesi gerçekleştirilmiştir.[12] Araştırmacılar, tarla koşullarında SG-1000 Yaprak Sensörünü kullanarak bitki yapraklarının yaprak kalınlığı ile Bağıl Su İçeriği (RWC) arasında doğrudan bir korelasyon buldular.[13]

Su ve Enerji Tasarrufu

Tarla koşullarında ve seralarda su ve enerji tasarrufunun tarımsal sürdürülebilirlik faydaları SG-1000 yaprak sensörü kullanılarak oluşturulmuştur. Bitki bilimi araştırmacıları ve agronomistler, su içeriği ile yaprak hücresi şişkinlik potansiyeli ve yaprak kalınlığı arasındaki ilişkiyi incelemek için SG-1000 Yaprak Sensörünü kullandılar. Cihaz ile su potansiyeli ve ozmotik su potansiyeli ilişkileri dahil bitki yaprak özellikleri incelenmiştir.[14]

Ayrıca bakınız

Dipnotlar

  1. ^ "Bitkilerin karakteristik fizyolojik işlevleri, 2009, Ulusal Biyolojik Bilgi Merkezi (MeSH)".
  2. ^ Cochard H, Coll L, Le Roux X, Améglio T (Ocak 2002). "Cevizde su stresi sırasında bitki hidroliğinin stoma kapanması üzerindeki etkilerinin çözülmesi". Bitki Physiol. 128 (1): 282–90. doi:10.1104 / s.010400. PMC  148995. PMID  11788773.
  3. ^ ABD patenti 6185833, Bravado, B.A., Sharon, Y., Seligmann, R., "Yaprak kalınlığı algılama cihazı", 2001-02-13'te yayınlandı 
  4. ^ Cohen, D. (2001). "Meyve İçme". Yeni Bilim Adamı (2290).
  5. ^ "Arşivlenmiş kopya". Arşivlenen orijinal 2009-12-08 tarihinde. Alındı 2009-08-30.CS1 Maint: başlık olarak arşivlenmiş kopya (bağlantı)
  6. ^ "AgriHouse Inc., CU Su Yönetimi Teknolojisini Geliştirmek İçin NSF Hibesini Kazandı". Colorado Üniversitesi TTO. 7 Haziran 2007.
  7. ^ "Yeni Bir Yaprak Döndürmek" (PDF). Ulusal Bilim Vakfı. 7 Haziran 2007.
  8. ^ Jones, W. (2009). "Yeni Cihaz Bitkilerin Konuşmasına İzin Veriyor: Akıllı sensörler, daha fazla su için mahsul yetiştiricilerinin kısa mesaj yetiştirmesine izin veriyor". IEEE Spektrumu.
  9. ^ M. O'Brien; M. Walton (2010). "Bitkiler Susadığında Yeni Yaprak Sensörü Uyarıları". Ulusal Bilim Vakfı.
  10. ^ "AgriHouse, yaprak sensörü teknolojisi için özel lisans verdi". Kuzey Colorado İş Raporu. 12 Ocak 2010.
  11. ^ "AgriHouse Inc., Colorado Su Yönetimi Teknolojisi Üniv. İçin Özel Lisansı Tamamladı". Bugün Tohum. 11 Ocak 2010.
  12. ^ "Sensörler Çiftçilerin Çiftçilere Mesaj Yazmasına Olanak Sağlıyor". NASA Spinoff Yayını. Ocak 2012.[kalıcı ölü bağlantı ]
  13. ^ Seelig, Hans-Dieter; Stoner, Richard J .; Linden, James C. (Temmuz 2012). "Börülce bitkilerinin sera koşullarında yaprak kalınlığı ölçümü kullanılarak sulama kontrolü". Sulama Bilimi. 30 (4): 247–257. doi:10.1007 / s00271-011-0268-2.
  14. ^ Seelig, Hans-Dieter; Wolter, Adelheid; Schröder, Fritz-Gerald (5 Mart 2015). "Bitki kuruması sırasında fasulyede yaprak kalınlığı ve turgor basıncı". Scientia Horticulturae. 184: 55–62. doi:10.1016 / j.scienta.2014.12.025.